La littérature moderne sur les effets cognitifs du CO2 commence avec Satish 2012 au LBNL et l'étude Allen 2016 COGfx à Harvard. Les deux ont utilisé des chambres environnementales avec des conditions par ailleurs identiques et ont fait varier seulement le niveau de CO2. Les deux ont trouvé des baisses mesurables et dose-dépendantes de performance cognitive dans la plage 600-1 400 ppm. C'est la plage dans laquelle se situent la plupart des maisons, bureaux, écoles et chambres pendant des parties substantielles de la journée, et c'est pourquoi le constat importe.
Allen 2016 a testé 24 employés de bureau à 550, 945 et 1 400 ppm dans un ordre aléatoire sur plusieurs jours. Le score composite de fonction cognitive a chuté de 15 % à 945 ppm et de 50 % à 1 400 ppm par rapport à la base de 550 ppm, sur neuf domaines cognitifs. Les domaines les plus touchés étaient la pensée stratégique, l'usage de l'information et la réponse en crise : globalement, le côté fonction exécutive de la cognition plutôt que le temps de réaction ou la mémoire simple. Satish 2012 a mené la même forme d'expérience quatre ans plus tôt avec une population différente et a trouvé le même motif dose-réponse.
Le corollaire en salle de classe scolaire est une confirmation indépendante. Plusieurs études (les travaux de Mendell sur le CO2 en classe sont la citation canonique) documentent les associations entre le CO2 en classe et les scores aux examens standardisés, la présence et l'attention évaluée par les enseignants. Les classes tournent couramment à 1 500-3 000 ppm en milieu d'après-midi sous la pratique de ventilation typique des États-Unis. La relation dose-réponse en études de terrain est cohérente avec les études en chambre : elle apparaît monotone au-dessus de ~700 ppm, sans seuil clair sous lequel le CO2 serait « correct ».
Le mécanisme n'est pas tranché, ce qui explique que cette littérature ait encore des sceptiques. L'hypothèse dominante est que les changements de débit sanguin cérébral médiés par le CO2 plus une légère acidose systémique affectent la fonction neuronale ; cela est cohérent avec le motif fonction-exécutive (le cortex préfrontal est métaboliquement exigeant) et avec les résultats en chambre, mais les études mécanistiques humaines sont encore en cours. À des fins pratiques, la conclusion de politique demeure : garder les pièces occupées sous ~1 000 ppm de CO2 paraît préserver une performance cognitive qui se dégrade autrement en silence. Voir détection de recyclage du CO2 pour le motif diagnostique, réduire le CO2 pour le scénario, et QAI au bureau et salles de classe pour les applications à enjeux élevés.
